Hydrauliques

Question 1

notion de force

Answer 1

une force est une action capable de déformer un corps, d’en modifier l’état et le mouvement

Question 2

la force est décrite par

Answer 2

• Son intensité (sa valeur)
• sa direction
• Son point d’application
• son sens

elle est représentée par une flèche que l’on appelle le vecteur

Question 3

notion de pression

Answer 3

P(pression (Pa)) = F (force pressante (N)) / S (surface pressé (m2))

1 Pa = 1N/m2

Question 4

conversion 1 bar en PA et en N/m2

Answer 4

1 bar= 10 puissance 5 Pa = 100000 N/m2

Question 5

Équivalence de la pression atmosphérique

Answer 5

1013 mbar

Pour les calcul valeur approximative de 1 bar

Question 6

Def de la pression relative

Answer 6

La pression relative est la différence en la pression absolue du système â étudier et la pression qui règne dans le milieu ambiant de l’expérience

P relative (<0 ou >_ 0) = P absolue(> 0) - P milieu (> 0)

Une pression est une grandeur qui est toujours strictement positive

Question 7

Masse volume de l’eau

Answer 7

1000 kg/m3

Question 8

Description de g

Answer 8

g est la Constante universelle de pesanteur elle égale à 9,8N/kg ou 9,8m/s2

Question 9

Description de p

Answer 9

p est la masse volumique du fluide considéré (liquide ou gaz) elle est de l’ordre de quelques Milliers de kg/m3 pour un liquide et quelques kg/m3 pour un gaz

Question 10

la formule pour calculer la pression générée par une colonne d’eau

Answer 10

p x g x h
1000(kg/m3) x 9.8N/kg x hauteur en m

généralement utilisé pour le calcule d’un changement de hauteur dans un cylindre
(théorème de pascal)

Question 11

la formule pour calculer la pression générée au fond de la colonne d’eau

Answer 11

P(h) = P atm + p x g x h
P(h) = 1 bar ou 100000 Pa + p x g x h

Question 12

définition théorème de pascal

Answer 12

un liquide en équilibre transmet entièrement et en tout point les variations de pression qu’il subit

PF = F/S = f/s = Pf

Question 13

définition du débit + formule

Answer 13

en présence d’un écoulement on peut définir une valeur appelé débit qui quantifie un volume écoulé en fonction du temps

Q(M3/s) = V(M3) / T(S)

Question 14

calcule de debit a travers un section

exemple : tuyaux , canalisation etc

Answer 14

le volume :
V (m3) = S (m2) x L (m)

le debit :
Q= S x L / Temps
Q(m3/s) = Surface (m2) x Vitesse (m/s)

la vitesse :
V(m/s) = L(m) / Temps (s)
ou
V = Q / S

Question 15

définition conservation du débit

Answer 15

par conservation de la matière, le débit d’un liquide entrant dans une section de canalisation est égal au débit sortant

Q entrant = Q sortant

cas d’un division Q1 = Q2 + Q3

Question 16

conservation du débit
conséquence sur la vitesse du fluide

situation l’établissement est décris comme tel:
retenue (Q1) > tuyaux (S1 et V1) > réduction > tuyaux (S2 et V2) > lance (Q2)

on considère un tuyaux dont la section diminue en passant de S1 à S2

il faut trouver V2 en connaissance V1

Answer 16

Q = S x V

Q2(lance) = Q1 (retenue)

• > V2 x S2 = V1 x S1
• > V2 = V1 x S1 / S2

lorsque la section d’une conduite diminue, la conservation du débit impose que la vitesse du fluide dans cette conduite augmente

Question 17

les pertes de charges

les 5 regles fondamentales

Answer 17

1: proportionnelles à la longueur de l’établissement
2: proportionnelles au carré du débit
3: diminue lorsque le diamètre du tuyaux augmente
4: indépendant de la pression
5: fonction de la rugosité du tuyaux

Question 18

formule pour les pertes de charges proportionnelles à la longueur de l’établissement

Answer 18

Jdist (en bar) = Jhec (bar/hm) x L(en m) / 100

Question 19

formule pour les pertes de charges proportionnelles au carré du débit

Answer 19

J2 = J1 x Q2 au carré / Q1 au carré

voir exercice 5

Question 20

formule pour les pertes de charges de dénivelée

Answer 20

J den = H / 10

donne un résultat en bars

Question 21

formule pour la calcul de la réaction d’un lance

Answer 21

R = 2 x S(m2) x Precul (Pa)

ex
LDMR Q2 (300 l/m)
d= 14 mm
pression de 6 bars

R = 2 x (3,14 x (0,014/2)2) x ( (6-1) x 100000)
R = 2 x 0,000154 x 500000
R = 154 N

Question 22

signe de la cavitation

Answer 22

par son bruit caractéristique et se produit surtout quand la vitesse de rotation de la pompe est élevée ou quand la pompe est située au dessus de la nappe d’eau

il a lieu lorsque le débit demandé en sortie de la pompe est supérieur au débit d’alimentation

Question 23

type de frottement que l’on retrouve pour un écoulement d’eau dans un tuyaux

Answer 23

• entre les molécules d’eau et les parois du tuyaux
• entre les molecules d’eau elles mêmes

on les note : J